【化学课件】原子的构成课件

构原子的成原子是构成物质的基本单元，它决定了物质的性质和特征本课件将带你深入了解原子的奥秘，从原子模型的发展历程到现代原子结构理论发现原子的尔顿论古代哲学家道原子古希腊哲学家德谟克利特和留基伯提出了原子的概念，认为物质是1803年，英国化学家道尔顿提出原子论，认为原子是化学反应的由不可分割的微粒组成的基本单位发历原子模型的展程11897年，汤姆逊发现电子，提出原子模型，认为原子是一个带正电的球体，电子镶嵌在其中21911年，卢瑟福根据α粒子散射实验结果，提出原子模型，认为原子中心有一个带正电的原子核，电子绕着原子核运动31913年，波尔提出原子模型，认为电子在原子核外以特定的轨道运动，电子轨道半径和能量是量子化的41926年，薛定谔提出原子模型，认为电子在原子核外以波的形式运动，电子状态可以用波动方程描述汤逊姆原子模型模型特点模型局限性原子是一个带正电的球体，电子镶嵌在其中，如同西瓜中的瓜无法解释粒子散射实验结果，无法解释原子的光谱特征α籽实验普布里奇实验实验目的方法研究电磁辐射和物质之间的相互作用用电磁辐射照射金属板，观察金属板发射电子的现象实验结论证实了电磁辐射具有粒子性，即光子尔实验阿法粒子散射实验目的研究原子内部结构实验方法用粒子轰击金箔，观察粒子的散射情况αα实验结论原子中心有一个带正电的原子核，电子绕着原子核运动卢瑟福原子模型原子核1原子中心有一个带正电的原子核，占原子质量的绝大部分电子2带负电的电子绕着原子核运动，分布在原子核周围原子3整体上呈电中性，原子核的正电荷与电子的负电荷相等构原子核的成核子1原子核是由质子和中子组成的，统称为核子质子2带正电的质子，决定了元素的种类中子3不带电的中子，决定了元素的同位素原子核粒子10质子中子带正电荷，质量约为

1.6726×10^-27不带电荷，质量约为

1.6749×10^-27kg kg质子和中子质子中子由三个夸克组成，带正电荷由三个夸克组成，不带电荷质原子序数和量数质原子序数量数原子核中质子的数目，决定了元素的种类例如，氢原子核中只有原子核中质子和中子的总数，反映了原子的质量例如，碳原子的一个质子，所以它的原子序数为1质量数为12，因为它包含6个质子和6个中子同位素义质1同位素定2同位素性具有相同原子序数但质量数不同位素具有相同的化学性质，同的原子称为同位素但物理性质有所不同应3同位素用同位素在科学研究、医疗诊断、工业生产等领域具有广泛应用放射性元素变放射性衰变类衰型放射性衰变主要有三种类型衰变、衰变和衰变αβγ变规衰律放射性元素衰变时会释放出能量和粒子，其衰变速度服从一定的规律变应衰用放射性衰变在考古学、地质学、医学等领域有重要应用轨原子道轨义轨类道定道型原子轨道是电子在原子核外运动的原子轨道按形状分为s轨道、p轨空间区域，它描述了电子在原子核道、d轨道和f轨道等周围的分布概率轨道能量原子轨道具有不同的能量，s轨道的能量最低，p轨道的能量较高，依次类推电子云模型义模型特点模型意电子云模型认为电子在原子核外以概电子云模型更准确地描述了电子在原率的形式存在，而不是固定轨道运动子核周围的运动状态，避免了电子轨道运动的局限性电壳层子层K1能量最低，最靠近原子核层L2能量比K层高，距离原子核更远层M3能量比L层高，距离原子核更远电规子排布律级能最低原理1电子首先占据能量最低的轨道泡利不相容原理2每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋方向相反规则洪特3当多个轨道能量相同时，电子优先占据不同的轨道，且自旋方向相同电级跃迁子能12释吸收能量放能量电子从低能级跃迁到高能级，需要吸收能量电子从高能级跃迁到低能级，会释放能量，以光子的形式辐射出来辐能量射谱光光子原子辐射出来的光谱是连续谱或线状谱，取决于电子能级之间的跃光子是能量的量子，光子的能量与电子能级跃迁的能量差有关迁谱线原子谱线特点原子谱线是原子辐射或吸收特定波长的光而产生的谱线应用原子谱线可以用来识别元素，研究原子结构和物质的性质尔波原子模型模型特点模型局限性电子在原子核外以特定的轨道运动无法解释多电子原子的光谱特征，，电子轨道半径和能量是量子化的无法解释原子轨道的形状罗德布意波电波粒二象性子波德布罗意提出物质具有波粒二象性，电子波的波长与电子的动量成反比，电子也具有波动性可以用德布罗意波长公式计算量子力学原子模型概率分布1电子在原子核外以波的形式运动，电子状态可以用波动方程描述电子云2电子云模型认为电子在原子核外以概率的形式存在，而不是固定轨道运动量子化3电子能量是量子化的，只能取某些特定的值轨层原子道次主量子数1表示电子层数，也表示电子的能量，取值为正整数

1、

2、

3、…角量子数2表示原子轨道的形状，取值为

0、

1、

2、…，分别对应s轨道、p轨道、d轨道等磁量子数3表示原子轨道在空间的取向，取值为-l、-l+

1、…、

0、…、l-

1、l电构子型1s^21s^22s^22p^2氢碳原子原子1s^1，表示氢原子只有一个电子，位1s^22s^22p^2，表示碳原子有6个电于1s轨道子，其中2个在1s轨道，2个在2s轨道，2个在2p轨道电子云密度分布轨轨s道p道s轨道呈球形对称，电子在整个球形空间内都有可能出现p轨道呈哑铃形，电子在两个哑铃形的空间内都有可能出现结构原子探索的未来量子计算量子计算技术的进步将有助于更精确地模拟和计算原子的性质新材料研发对原子结构的深入了解将推动新材料的研发，例如超导材料、纳米材料等能源技术原子结构研究为核能技术的发展提供理论基础，例如核聚变能源结构识总结原子知组原子成原子模型原子由原子核和核外电子组成，从道尔顿原子模型到量子力学原原子核由质子和中子组成子模型，人类对原子的认识不断深入质原子性原子结构决定了元素的种类、同位素的存在、放射性衰变等性质课识顾程知回结构质原子模型原子原子性你了解哪些原子模型？它们各自的特点你掌握了哪些关于原子结构的知识？比你理解了原子结构与原子性质之间的关是什么？如原子核的构成、电子排布规律等系吗？业作布置课练习阅读后拓展完成课本上的练习题，巩固课堂知识阅读关于原子结构的相关书籍或文章，进一步深入学习。